Biogeochemické cykly (koloběh vody, kyslíku, uhlíku, dusíku, fosforu, síry, ostatních prvků i látek)

Polovina známých prvků vyskytující se v přírodě je v minimálním množství využíváno organismy. Biogeochemické cykly (výměna látek mezi organismy a biotickým prostředím) se uskutečňují v celé atmosféře. Pro funkci ekosystému má větší význam rychlost koloběhu než množství živin, z obsahu živin je významná pouze jejich ekologická část.

V jednotlivých částech ekosystému nejsou tyto prvky přítomny ve stejném množství a stejné chemické podobě.

Z anorganické části ekosystému se dostávají zejména prostřednictvím autotrofních organismů nejdříve do těl rostlin, později živočichů. V jejich tělech jsou zabudovány do nejrůznějších organických látek s rozličnými funkcemi.

V procesu dekompozice se opět vracejí do anorganické podoby.

Koloběh prvků a některých látek podstatně ovlivňuje člověk. Odebírá některé prvky obsažené v surovinách a plodinách a naopak produkuje a uvolňuje do prostředí prvky jinak vzácné a mnohdy působící na organismy negativně. Narušení koloběhu látek může vést k vážným problémům v podobě snížení produktivity až destrukce ekosystémů.